Wat houdt dit block in?
Programmeren wordt in steeds meer toenemende mate gezien als een belangrijke vaardigheid voor leerlingen. Scholen kunnen zelf het ‘leren programmeren’ voor leerlingen vormgeven met daarvoor bestemde tools en door gebruik te maken van robots of andere technologie. Dit roept de vraag op of leerkrachten in staat zouden moeten zijn om te programmeren, of in ieder geval leerlingen de mogelijkheid moeten kunnen bieden om het leren programmeren vorm te geven.
Toepassing in de praktijk
Toepassing in de Praktijk: Leren Programmeren voor Basisschoolleerlingen
Met behulp van lessen over programmeren leren basisschoolleerlingen de basisprincipes van computational thinking en het werken met technologie, zoals robots. Deze vaardigheden zijn niet alleen relevant voor de toekomst, maar versterken ook probleemoplossend vermogen, logica en samenwerking. Hieronder beschrijf ik hoe leren programmeren kan worden toegepast in de praktijk:
Introductie van de Robot en Computational Thinking
De les begint met een klassikale uitleg over wat programmeren is en hoe robots worden aangestuurd met behulp van commando’s. Ik gebruik een eenvoudig programmeerplatform (zoals Scratch, Blockly, of een meegeleverde robot-app) om de basisprincipes uit te leggen. De nadruk ligt op:
- Deelvaardigheden van computational thinking:
- Algoritmisch denken: leerlingen leren hoe ze een reeks stappen (code) moeten organiseren om een taak uit te voeren.
- Probleemoplossend denken: ze leren wat er mis kan gaan (bugs) en hoe dit opgelost kan worden (debugging).
- Patronen herkennen: leerlingen identificeren herhalingen in hun code en maken gebruik van lussen (loops).
- Logica toepassen: hoe “als-dan” statements werken in programmeren.
De leerlingen krijgen een korte demonstratie van de robot, waarbij ik een eenvoudige programmeeropdracht laat zien. Dit helpt hen om te begrijpen hoe ze de robot moeten aansturen.
Groepsgewijze Oefeningen met de Robot
Na de introductie werken kleine groepjes van 3-4 leerlingen om de beurt met de robot. De les is zo ingericht dat elk groepje gedurende een deel van de dag toegang heeft tot de robot, zodat alle leerlingen ervaring opdoen met programmeren.
Activiteiten per groepje:
- Verkennen van de interface: leerlingen ontdekken hoe ze commando’s kunnen invoeren in de robotsoftware of -app.
- Uitvoeren van eenvoudige opdrachten: zoals de robot vooruit laten bewegen, draaien, en stoppen.
- Ontwerpen van een algoritme: leerlingen plannen een route voor de robot door bijvoorbeeld een doolhof of langs een reeks objecten.
- Problemen oplossen: als de robot een verkeerde beweging maakt, debuggen de leerlingen hun code om het probleem op te lossen.
- Creatieve opdracht: elk groepje bedenkt een kleine voorstelling of demonstratie, zoals de robot laten dansen of een boodschap schrijven met bewegingen.
Reflectie en Presentatie
Aan het einde van de dag presenteren de groepjes hun resultaten aan de klas. Elk groepje vertelt hoe ze te werk zijn gegaan, welke problemen ze tegenkwamen en hoe ze deze hebben opgelost. Dit helpt hen om hun leerproces te reflecteren en geeft anderen inspiratie voor toekomstige opdrachten.
Voorbeeldactiviteiten met de Robot
- Routeplanner: leerlingen programmeren de robot om door een zelfgemaakt parcours te navigeren. Ze moeten hierbij rekening houden met hoeken, afstanden, en obstakels.
- Robotdans: de robot voert een reeks bewegingen uit op muziek, geprogrammeerd door de leerlingen.
- Bericht overbrengen: de robot volgt een pad en “levert” een boodschap af aan een ander groepje.
Samenvattend
Deze les leert leerlingen op een speelse en interactieve manier de basis van programmeren. Door met een robot te werken, worden concepten uit computational thinking direct toepasbaar gemaakt. Het samenwerken in groepjes en de focus op creativiteit zorgen ervoor dat alle leerlingen actief betrokken zijn. Deze les biedt een toekomstgerichte leerervaring, die aansluit bij de behoefte aan digitale vaardigheden in het onderwijs.
ICT-Bekwaamheidseisen
Reflectie op de bekwaamheidseisen tijdens de les ‘Leren Programmeren’
Bekwaamheidseis 1.4.1 – De leerkracht toont aan problemen op een dusdanige wijze te kunnen formuleren zodat een computer of ander hulpmiddel gebruikt kan worden om het probleem op te lossen.
Tijdens deze les heb ik de leerlingen begeleid in het formuleren van een probleem dat ze met behulp van de robot konden oplossen. Ik heb hen geleerd om een taak duidelijk te definiëren, zoals het laten bewegen van de robot in een specifieke richting of het uitvoeren van een bepaalde actie, wat hen hielp begrijpen hoe ze algoritmes kunnen gebruiken om problemen op te lossen. Door deze taken stapsgewijs op te splitsen, zorgde ik ervoor dat de leerlingen het probleem konden omzetten naar concrete handelingen voor de robot, wat hen hielp de essentie van programmeren en probleemoplossing te begrijpen.
Bekwaamheidseis 1.4.4 – De leerkracht toont aan kennis te hebben van automatisering, algoritmes, procedures, parallellisatie, abstractie, simulatie en modellering.
In deze les heb ik de basisprincipes van algoritmes en automatisering geïntroduceerd, waarbij ik de leerlingen liet ervaren hoe het programmeren van een robot het gevolg is van het volgen van specifieke stappen (procedures). Ik legde uit hoe een algoritme werkt en hoe we dit kunnen gebruiken om taken te automatiseren. Door de robot opdrachten te geven die zij zelf moesten programmeren, konden de leerlingen direct de impact zien van het toepassen van een algoritme en het automatiseren van taken. Ook werd het abstracte idee van programmeren toegankelijker door het praktisch en visueel te maken met de robot.
Bekwaamheidseis 2.1.3 – De leerkracht toont aan dat hij bij het ontwerpen van leerpraktijken met inzet van ICT leerdoelen, en toetsing op elkaar zijn afgestemd.
Bij het ontwerpen van deze les heb ik rekening gehouden met het leerdoel om leerlingen te laten kennismaken met programmeren. Door de robot in te zetten, konden de leerlingen niet alleen leren over programmeren, maar ook hun logisch denken verbeteren door het werken met algoritmes. De toetsing vond plaats door te observeren of de leerlingen hun programma’s succesvol uitvoerden en of ze het probleem effectief konden oplossen. Dit maakte het mogelijk om het leerdoel, het begrijpen van algoritmes en automatisering, direct te toetsen in de praktijk.
Bekwaamheidseis 2.2.3 – De leerkracht toont aan ICT betekenisvol en efficiënt te kunnen inzetten rekening houdend met de grootte en de diversiteit van een groep leerlingen.
Ik heb ICT effectief ingezet door de leerlingen in groepjes te laten werken met de robot, waarbij elk groepje een taak kreeg die hen uitdagen om samen te werken en het probleemoplossend vermogen te vergroten. De diversiteit van de groep werd meegenomen door de leerlingen te differentiëren in hun taken, zodat elk groepje op hun eigen niveau en tempo werkte. De robot bood hierbij de mogelijkheid om zowel beginnende als meer gevorderde leerlingen te ondersteunen, door hen op verschillende manieren in de leerstof te betrekken en tegelijkertijd het tempo aan te passen aan hun leerbehoeften.
(Externe) bronnen
–
Bewijs van uitvoering
Feedback door medestudenten
–
EU Badgr (Canvas Badges) certificaat
